Wasserstoff

Elektrolyse-Wasserstoff-Infrastrukturen

Wasserstoff aus 100 % erneuerbarem Strom oder aus dem Netz

Die Planung und der Bau einer Wasserstofftankstelle gliedern sich in klare Phasen der Planung, Genehmigung und Ausführung.Wichtige Aspekte bei der Planung.

Erwartete Nachfrage: Anzahl und Typ der zu betankenden Fahrzeuge (Pkw, Busse, Lkw etc.).
Druckniveau: In der Regel 350 bar oder 700 bar, je nach Anwendung.
Wasserstoffversorgung:
- Eigenerzeugung vor Ort mittels Elektrolyseur.
- Externe Lieferung von einem Produzenten (per Lkw).
Speicherung: Menge des zu lagernden Wasserstoffs und Auslegung der Tanks (je nach Druck).
Standort und Betriebsmodell: Öffentliche oder private Tankstelle sowie Betreibermodell (eigenbetrieben, Pacht, Konzession etc.).

Nach Abschluss der Planungs- und Genehmigungsphase beginnt der eigentliche Bau, der in der Regel bis zu fünf Monate dauert.Wichtige Komponenten einer WasserstofftankstelleDie benötigten Komponenten hängen von der Art der Wasserstoffgewinnung ab:

Vor-Ort-Produktion: Installation eines Elektrolyseurs, der mit 100 % erneuerbarem Strom oder Netzstrom betrieben wird (höhere Anfangsinvestition).
Speicherung: Hochdrucktanks, ausgelegt auf das erforderliche Druckniveau.
Kompressor: Zum Verdichten des Wasserstoffs für die Hochdruckspeicherung.
Kühlsystem: Kühlt den Wasserstoff auf ca. -40 °C herunter, um ein schnelles Betanken (ca. 3 Minuten) zu ermöglichen.
Zapfsäule / Dispenser: Mit sicheren Ventilen und Messsystem.

Planung und Gestaltung von Prozessketten und Wasserstoff-KopplungSektorale Kopplung durch erneuerbare Elektrizität.

Als Power-to-X-Technologien werden Prozesse bezeichnet, die zur Verknüpfung verschiedener Sektoren dienen. Ausgangspunkt ist Strom aus erneuerbaren Energiequellen.

Im Folgenden werden die verschiedenen Optionen der sektoralen Kopplung beschrieben:

Option der sektoralen Kopplung: Power-to-Gas (PtG)

Power-to-Gas beschreibt die Kopplung der Strom- und Gasinfrastruktur. Grüner Wasserstoff wird durch Elektrolyse mit Strom aus beliebigen erneuerbaren Quellen erzeugt. Der Wasserstoff kann anschließend teilweise in die Erdgasinfrastruktur eingespeist oder in einem weiteren Prozessschritt zu synthetischem Methan umgewandelt werden. Der erzeugte Wasserstoff oder das Methan kann auch im Mobilitätssektor eingesetzt werden. Mit Brennstoffzellen kann Wasserstoff wieder in Strom zurückgewandelt werden, da bei der chemischen Reaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff Strom erzeugt wird.

Option der sektoralen Kopplung: Power-to-Liquid (PtL)

Power-to-Liquid umfasst verschiedene Prozesse zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe, die im Mobilitätssektor verwendet werden. Die Produktion von Methanol oder Kraftstoffen wie Kerosin basiert auf Wasserstoff oder synthetischem Methan.

Option der sektoralen Kopplung: Power-to-Heat (PtH)

Power-to-Heat verbindet die Strom- und Wärmesektoren.
Erneuerbarer Strom wird direkt zur Wärmeerzeugung genutzt, z. B. durch direkte elektrische Heizsysteme, Wärmepumpen und Elektrodenkessel. Die direkte Nutzung von erneuerbarem Strom ist auch durch das Laden von Elektrofahrzeugen möglich. Dadurch entsteht eine direkte Verbindung zwischen dem Strom- und dem Mobilitätssektor.Sektorale Kopplung durch stoffliche NutzungWasserstoff wird als Rohstoff eingesetzt, beispielsweise in der Stahl- und Chemieindustrie. In der Stahlproduktion dient Wasserstoff als Reduktionsmittel, um Eisenerz zu reduzieren (Sauerstoff zu entfernen). Eine weitere Einsatzmöglichkeit ist die Verwendung von Wasserstoff in Wärmebehandlungsprozessen oder bei der Oberflächenbehandlung. Dadurch werden bestimmte Eigenschaften des Stahls verbessert. In der chemischen Industrie kann Wasserstoff (zusammen mit grünem Kohlenstoff oder CO₂ aus erneuerbaren Prozessen – sogenanntes „erneuerbares CO₂“) als Ausgangsstoff für neue Produkte wie Kunststoffe verwendet werden.

PROJEKTE UND BAU VON WASSERSTOFFTANKSTELLEN (HRS)

Schritt 1:
Es werden die Projektziele sowie die technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Rahmenbedingungen festgelegt.

Schritt 2:
Auf Basis dieser Vorgaben berechnet unsere Software die optimalen Varianten und stellt diese übersichtlich dar.

Schritt 3:
Der Kunde wählt die gewünschte Option für sein Projekt entsprechend seinen Prioritäten aus.Unsere Leistungen umfassen:

Berechnung der Tankreihenfolge
Ermittlung des Lastprofils und der H₂-Beladung
Maximierung der Effizienz für alle Fahrzeugtypen (Bus, Lkw, Pkw)
Berechnung der Investitionskosten, technische Diagramme und Kennzahlen
Ergebnisse nach SAE J2601-Norm
Vollständige Einhaltung aller Normen, einschließlich der Prozesse zur Vermeidung von Überhitzung
Präzise Planung und technische Auslegung der HRS für maximale Effizienz

INUBER SL

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